Il fut le premier général de l'air commandant les chasseurs nocturnes de la Luftwaffe (le Nachtjagd) et il mit sur pied le réseau de défense avec le radar Freya appelé la « ligne Kammhuber »[1]. Ce système fut efficace un certain temps pour infliger de lourdes pertes aux bombardiers nocturnes de la Royal Air Force. Cependant, grâce aux services d'espionnage, les Britanniques purent utiliser les faiblesses du réseau pour le rendre inefficace[2].
Le conflit de Kammhuber avec Erhard Milch, directeur du ministère de l'air du Reich, amena son remplacement en 1943.
Kammhuber en 1957 en uniforme de général de la Luftwaffe de la Bundeswehr (nouvelle armée de l’air de l'Allemagne de l’Ouest).
Après la chute du Reich en , Kammhuber est détenu par les Américains, mais il est libéré en , sans charges retenues contre lui. Il écrit une série de monographies pour le ministère américain de la Défense sur la défense allemande contre la Royal Air Force et l'USAAF pendant la Seconde Guerre mondiale. Ils ont été ensuite recueillies sous forme de livres (listés dans Références). En 1953, il publie un ouvrage sur ce qu'il a appris pendant la guerre des problèmes de la défense aérienne de jour comme de nuit. Il a ensuite passé du temps en Argentine pour contribuer à la formation de l'armée de l'air de Juan Perón.
Josef Kammhuber retourne ensuite en Allemagne et rejoint la Luftwaffe pendant sa réorganisation. Il est promu Inspekteur der Bundesluftwaffe de 1956 à 1962. Il est décédé le , à 89 ans à Munich où il est enterré.
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